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光周期的敏感性差异是影响玉米品种在不同光长条件下能否正常开花结实的关键因子之一。虽然热带玉米种质较温带种质遗传多样性更为丰富,并存在着较高的配合力和抗性,但存在光周期敏感性强的不足。研究显示,玉米九叶期为光照最敏感的时期。因此,评价不同玉米种质光周期敏感性差异,分析不同光照条件下热带玉米光敏型与光钝型自交系在九叶期时的基因表达差异,能够为深度解析玉米光周期敏感性变异的分子机制提供更丰富的科学依据。本研究通过评价不同光长条件下热带玉米种质光周期差异,筛选并以光钝感自交系QR273和光敏感自交系T32为材料,通过人工控制光照长度,分别对其进行长日照（LD:16 h光照/8 h黑暗）和短日照（SD:8 h光照/16 h黑暗）处理,并利用转录组学技术对玉米九叶期的基因组表达差异进行分析。主要研究结果如下:1.光周期敏感性评价表明,在甘肃张掖和海南三亚两种不同光照条件下,相同遗传背景的热带玉米骨干系T32与QR273分别表现出较强的光周期敏感性和钝感性,与温热玉米骨干自交系的光敏指数进行比对,T32和QR273在抽雄期、散粉期、吐丝期、株高、穗位高和全株叶片数这6个光敏感相关性状的的光敏指数差异较大。因此,本研究以QR273为对照材料,T32为试验材料进行光周期敏感性相关基因的研究工作。2.结合转录组学技术和生物信息学方法进行分析,长日照（LD）条件下,共有4735个基因在T32和QR273中差异表达。其中2079个基因在T32中显著上调表达,2656个基因在T32中显著下调表达。短日照（SD）条件下,共有3024个基因在T32和QR273中存在差异表达。其中1431个基因在T32中显著上调表达,1593个基因在T32中显著下调表达。3.不同光照条件下,昼夜节律钟、应答光刺激和应答辐射相关生物学功能的基因在T32个QR273中的表达水平均达极显著差异。4.昼夜节律通路中,调控玉米开花的主要为GI-CO-FT途径。表达差异分析发现,LD条件下共筛选到18个显著差异表达的基因属于该途径,主要编码蓝光受体、光敏色素、MYB转录因子和泛素化连接酶这四大家族的蛋白或酶。其中10个基因在T32中显著下调表达,分别为:Zm00001e028469、Zm00001e023970、Zm00001e023799、Zm00001e012030、Zm00001e019815、Zm00001e032156、Zm00001e027418、Zm00001e015041、Zm00001e016975和Zm00001e016746;8个基因在T32中显著上调表达,分别为:Zm00001e026057、Zm00001e012154、Zm00001e030377、Zm00001e023792、Zm00001e021724、Zm00001e026443、Zm00001e008817、Zm00001e001055。SD条件下,15个差异表达基因属于该途径,主要编码蓝光受体、光敏色素、泛素化连接酶和核蛋白GI这四大家族蛋白或酶。其中,在T32中有4个基因显著下调表达,分别为:Zm00001e002655、Zm00001e032156、Zm00001e016746、Zm00001e025454;11个基因在T32中显著上调分别为:Zm00001e001055、Zm00001e011193、Zm00001e025891、Zm00001e041007、Zm00001e009095、Zm00001e016671、Zm00001e010231、Zm00001e024573、Zm00001e012154、Zm00001e030377、Zm00001e034804。这些基因对玉米生长发育及开花起着关键作用,LD条件下,在T32中上调表达的Zm00001e030377、Zm00001e023792、Zm00001e021724基因编码E3泛素化连接酶和MYB转录因子CCA1,为开花抑制基因,在LD条件下抑制开花。在QR273中上调表达的Zm00001e012030、Zm00001e019815、Zm00001e032156、Zm00001e027418、Zm00001e015041和Zm00001e016746基因编码FT蛋白、光敏色素和光形态建成因子HY5,为开花促进基因,在LD条件下促进开花。推测这10个基因是控制玉米LD条件下光周期反应的重要候选基因。5.对10个已知功能光敏感相关基因的实时荧光定量表达分析结果显示,不同光照条件下,不同光反应相关基因在不同自交系间的表达呈现出昼夜震荡表达模式。可能是热带种质光周期敏感性变异的关键基因之一,需进一步验证功能。